计算机控制系统教程 微课视频版

本书是作者在清华大学自动化系50多年教学和科研的总结，书中系统地论述了计算机控制系统的结构、原理、设计和应用，既有理论分析也有应用实例。

本书基于作者在清华大学自动化系五十余年的教学和科研经验，系统论述计算机控制系统的结构，原理、设计和应用，既有理论分析也有应用实例。全书共4篇，论述了直接数字控制（DDC）系统，集散控制系统（DCS），现场总线控制系统（FCS）和可编程控制器（PLC）系统4类典型的计算机控制系统。每篇层次分明，条理清晰，体现了系统性，优选性，理论性和实用性。
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本书将研发与应用，理论与实际相结合，既可以作为高等院校自动化专业，计算机控制及相关专业的教材，也可以供相关科技人员参考。

王锦标，男，1945年--，清华大学毕业留校任教，清华大学自动化系敎师，一直从事计算机控制系统的敎学和科研，在清华大学出版社出版5部著作

第1篇直接数字控制系统
第1章DDC系统的概述
1.1DDC系统的形成和发展
1.1.1DDC系统的形成
1.1.2DDC系统的发展
1.2DDC系统的体系结构
1.2.1DDC系统的硬件结构
1.2.2DDC系统的软件结构
1.2.3DDC系统的网络结构
本章小结
第2章DDC系统的控制算法
2.1数字PID控制算法的原理分析
2.1.1比例（P）控制算法
2.1.2比例积分（PI）控制算法
2.1.3比例微分（PD）控制算法
2.1.4比例积分微分（PID）控制算法
2.1.5比例积分微分（PID）控制算法的差分方程式
2.1.6实际微分PID控制算法
2.1.7PID控制算法中积分项的改进
2.1.8PID控制算法中微分项的改进
2.1.9PID控制算法中P和PI的改进
2.2数字PID控制算法的工程实现
2.2.1设定量处理
2.2.2被控量处理
2.2.3偏差处理
2.2.4PID计算
2.2.5控制量处理
2.2.6自动/手动切换
2.3数字PID控制算法的编程调试
2.3.1编程方法
2.3.2调试理想微分PID控制器的开环阶跃响应
2.3.3调试实际微分PID控制器的开环阶跃响应
2.3.4调试单回路PID控制的闭环阶跃响应
2.3.5调试串级PID控制的闭环阶跃响应
2.4数字PID控制算法的工程应用
2.4.1单回路PID控制系统
2.4.2串级PID控制系统
2.4.3前馈PID控制系统
2.4.4比值PID控制系统
2.5数字PID控制算法的参数整定
2.5.1衰减曲线法
2.5.2稳定边界法
2.5.3动态特性法
2.5.4控制周期的选取
本章小结
第3章DDC系统的硬件
3.1DDC系统的主机单元
3.1.1DDC系统的主机
3.1.2DDC系统的通信
3.2DDC系统的输入/输出单元
3.2.1模拟量输入
3.2.2模拟量输出
3.2.3数字量输入
3.2.4数字量输出
3.3DDC系统的人机接口单元
3.3.1通用人机接口设备
3.3.2专用人机接口设备
本章小结
第4章DDC系统的软件
4.1DDC系统的控制运算软件
4.1.1DDC系统的控制软件
4.1.2DDC系统的运算软件
4.2DDC系统的输入/输出软件
4.2.1DDC系统的输入软件
4.2.2DDC系统的输出软件
4.2.3DDC系统的输入/输出标准数
4.3DDC系统的人机接口软件
4.3.1DDC系统的操作显示软件
4.3.2DDC系统的操作管理软件
4.4DDC系统的监控组态软件
4.4.1DDC系统的监控组态软件的结构
4.4.2DDC系统的监控组态软件的应用
本章小结
第5章DDC系统的设计和应用
5.1DDC系统的设计
5.1.1DDC系统的设计原则
5.1.2DDC系统的设计过程
5.1.3DDC系统的设计方法
5.2DDC系统的应用
5.2.1DDC系统的应用设计
5.2.2DDC系统的应用实例
本章小结
第1篇小结
第1篇习题与思考题
第2篇集散控制系统
第6章DCS的概述
6.1DCS的产生和发展
6.1.1DCS的产生过程
6.1.2DCS的发展历程
6.1.3DCS的特点和优点
6.2DCS的体系结构
6.2.1DCS的层次结构
6.2.2DCS的网络结构
本章小结
第7章DCS的控制站
7.1DCS控制站的硬件
7.1.1DCS控制站的主控单元
7.1.2DCS控制站的输入/输出单元
7.2DCS控制站的软件
7.2.1DCS控制站的运算控制软件
7.2.2DCS控制站的输入/输出软件
本章小结
第8章DCS的操作员站
8.1DCS操作员站的硬件
8.1.1DCS操作员站的主机设备
8.1.2DCS操作员站的外部设备
8.2DCS操作员站的画面
8.2.1DCS操作员站的通用画面
8.2.2DCS操作员站的专用画面
8.2.3DCS操作员站的管理画面
本章小结
第9章DCS的工程师站
9.1DCS工程师站的组成
9.1.1DCS工程师站的硬件
9.1.2DCS工程师站的软件
9.2DCS工程师站的组态
9.2.1DCS系统设备的组态
9.2.2DCS控制功能的组态
9.2.3DCS操作画面的组态
本章小结
第10章DCS的应用设计
10.1DCS的应用设计概述
10.1.1DCS的应用设计目标
10.1.2DCS的应用性能评估
10.2DCS的应用设计实例
10.2.1DCS的应用工程设计
10.2.2DCS的应用工程实施
本章小结
第2篇小结
第2篇习题与思考题
第3篇现场总线控制系统
第11章FCS的概述
11.1现场总线和FCS的产生
11.1.1现场总线的产生
11.1.2FCS的产生
11.1.3FCS的特点和优点
11.2FCS的体系结构
11.2.1FCS的层次结构
11.2.2FCS的网络结构
本章小结
第12章FCS的现场总线
12.1低速现场总线
12.1.1FFH1
12.1.2HART
12.2中速现场总线
12.2.1PROFIBUS
12.2.2LON
12.3高速现场总线
12.3.1FFHSE
12.3.2PROFInet
本章小结
第13章FCS的现场控制层
13.1现场总线的设备
13.1.1现场总线仪表
13.1.2现场总线辅助设备
13.1.3现场总线接口
13.2现场总线仪表的应用块
13.2.1现场总线仪表的资源块
13.2.2现场总线仪表的变换块
13.2.3现场总线仪表的功能块
13.3现场总线控制回路的构成
13.3.1简单控制回路的构成
13.3.2复杂控制回路的构成
本章小结
第14章FCS的应用设计
14.1FCS的应用设计概述
14.1.1FCS应用的总体设计
14.1.2FCS应用的工程设计
14.1.3FCS应用的组态调试
14.2FCS的应用设计实例
14.2.1FCS的应用实例之一
14.2.2FCS的应用实例之二
本章小结
第3篇小结
第3篇习题与思考题
第4篇可编程控制器系统
第15章PLC的概述
15.1PLC的体系结构
15.1.1PLC的硬件结构
15.1.2PLC的软件结构
15.1.3PLC的层次结构
15.2PLC的功能和编程
15.2.1PLC的控制功能
15.2.2PLC的编程基础
15.2.3PLC的编程语言
本章小结
第16章PLC的指令系统
16.1PLC的指令系统概述
16.1.1PLC指令的结构
16.1.2PLC指令的操作符
16.1.3PLC指令的操作数
16.2S7系列PLC的指令系统
16.2.1S7系列PLC指令的基础
16.2.2S7系列PLC指令
16.3LK系列PLC的指令系统
16.3.1LK系列PLC指令的基础
16.3.2LK系列PLC指令
本章小结
第17章PLC的应用设计
17.1PLC的应用设计概述
17.1.1PLC的应用设计原则
17.1.2PLC的应用设计过程
17.2PLC的应用控制回路
17.2.1PLC的启停控制回路
17.2.2PLC的连锁控制回路
17.3PLC的应用设计实例
17.3.1十字路口交通信号灯的逻辑控制
17.3.2物料罐进料的顺序控制
本章小结
第4篇小结
第4篇习题与思考题
附录
参考文献